Čo je Cytosol? Definícia a funkcie

cytosol je tekutá matrica nachádzajúca sa vo vnútri bunky. Vyskytuje sa v oboch eukaryotických (rastlinné a živočíšne) a prokaryotické (baktérie) bunky. V eukaryotických bunkách obsahuje tekutinu uzavretú vo vnútri bunková membrána, ale nie bunkové jadro, organely (napr. chloroplasty, mitochondrie, vakuoly) alebo tekutinu obsiahnutú v organelách. Naopak, všetka tekutina v prokaryotickej bunke je cytoplazma, pretože prokaryotické bunky nemajú organely alebo jadro. Cytosol je tiež známy ako mletá plazma, intracelulárna tekutina (ICF) alebo cytoplazmatická matrica.

Kľúčové cesty: Čo je to cytosol?

Cytosol a cytoplazma spolu súvisia, ale dva termíny nie sú zvyčajne zameniteľné. Cytosol je súčasťou cytoplazmy. cytoplazma zahŕňa všetok materiál v bunkovej membráne vrátane organel, ale s vylúčením jadra. Kvapalina v mitochondriách, chloroplastoch a vakuolách je teda súčasťou cytoplazmy, ale nie je súčasťou cytosolu. V prokaryotických bunkách sú cytoplazma a cytosol rovnaké.

Cytosol pozostáva z rôznych iónov, malých molekúl a makromolekuly vo vode však táto tekutina nie je homogénny roztok. Asi 70% cytosolu je voda. U ľudí je to jeho pH pohybuje sa medzi 7,0 a 7,4. Keď rastie bunka, pH je vyššie. Ióny rozpustené v cytosole zahŕňajú K⁺, Na⁺, C^l-, Mg²⁺, Ca²⁺a hydrogenuhličitan. Obsahuje tiež aminokyseliny, proteíny a molekuly, ktoré regulujú osmolaritu, ako je proteínkináza C a kalmodulín.

Koncentrácia látok v cytosole je ovplyvnená gravitáciou, kanálmi v bunkovej membráne a okolo organel, ktoré ovplyvňujú vápnik, kyslík a ATP koncentrácia a kanály tvorené proteínovými komplexmi. Niektoré proteíny tiež obsahujú centrálne dutiny naplnené cytosolom, ktoré majú odlišné zloženie od vonkajšej tekutiny. Zatiaľ čo cytoskelet nie je považovaný za súčasť cytosolu, jeho vlákna kontrolujú difúziu v bunke a obmedzujú pohyb veľkých častíc z jednej časti cytozolu na ďalší.

Cytosol slúži v bunke niekoľkým funkciám. Podieľa sa na transdukcii signálu medzi bunkovou membránou a jadrom a organelami. Transportuje metabolity z miesta ich výroby do iných častí bunky. Je to dôležité pre cytokinézu, keď sa bunka delí pri mitóze. Cytosol hrá úlohu v metabolizme eukaryot. U zvierat to zahŕňa glykolýzu, glukoneogenézu, biosyntézu proteínov a cestu pentózofosfátu. V rastlinách sa však syntéza mastných kyselín vyskytuje v chloroplastoch, ktoré nie sú súčasťou cytoplazmy. Takmer všetok prokaryotický metabolizmus sa vyskytuje v cytosole.

Keď pojem „cytosol“ vytvoril H. A. Lardy v roku 1965 sa odvolával na tekutinu, ktorá sa vyprodukovala, keď sa bunky rozpadli odstreďovanie a pevné zložky boli odstránené. Kvapalina sa však presnejšie nazýva cytoplazmatická frakcia. Medzi ďalšie pojmy, ktoré sa niekedy používajú v súvislosti s cytoplazmou, patria: hyaloplasm a protoplazmy.

V modernom použití sa cytosol týka tekutej časti cytoplazmy v neporušenej bunke alebo na extrakty tejto kvapaliny z buniek. Pretože vlastnosti tejto kvapaliny závisia od toho, či je bunka živá, niektorí vedci označujú tekutý obsah živých buniek ako vodná cytoplazma.

• Clegg, James S. (1984). "Vlastnosti a metabolizmus vodnej cytoplazmy a jej hranice." Am. J. Physiol. 246: R133-51. doi:10,1152 / ajpregu.1984.246.2.R133
• Goodsell, D. S. (jún 1991). "Vo vnútri živej bunky." Trends Biochem. sci. 16 (6): 203–6. doi:10.1016/0968-0004(91)90083-8
• Lodish, Harvey F. (1999). Molecular Cell Biology. New York: Scientific American Books. ISBN 0-7167-3136-3.
• Stryer, Lubert; Berg, Jeremy Mark; Tymoczko, John L. (2002). biochémie. San Francisco: W.H. Freeman. ISBN 0-7167-4684-0.
• Wheatley, Denys N.; Pollack, Gerald H.; Cameron, Ivan L. (2006). Voda a bunka. Berlín: Springer. ISBN 1-4020-4926-9.